[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur oberirdischen
Deponierung von anorganischen Sonderabfällen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1
bzw. des Anspruchs 10.
[0002] Zur Deponierung von anorganischen Sonderabfällen auf einer Deponie ist bekannt, mit
Bindemitteln gemischte Sonderabfälle in Fahrzeugen in einen Ablagerungsbereich eines
Deponiegeländes zu fahren und dort abzuladen. Die abgeladenen Sonderabfälle werden
dann von einem Kompaktor verteilt und verdichtet, um schließlich zu einer relativ
großflächigen Schicht auszuhärten bzw. zu erstarren. Nach Erstarren einer ersten Schicht
werden auf diese weitere Schichten von Sonderabfällen abgelagert. Um den relativ schweren
Fahrzeugen eine ausreichende Fahrsicherheit zu bieten und Abdichtungslagen des Ablagerungsbereichs
vor Beschädigungen zu schützen, ist der Ablagerungsbereich im allgemeinen mit Fahrbahnen
aus Aufschüttungen mit einer Mächtigkeit von bis zu 1 m für die Fahrzeuge versehen.
Solche Fahrbahnen werden auch auf den bereits erstarrten Schichten aus Sonderabfall
aufgeschüttet, wobei sie zusätzlich eine Kontamination des Fahrwerks und der Reifen
der Fahrzeuge verhindern sollen und verbleiben beim weiteren Verfüllen der Deponie
in dem späteren Deponiekörper.
[0003] Bei einer derartigen Deponierung von anorganischen Sonderabfällen wird das zur Verfügung
stehende Deponievolumen nicht vollständig genutzt, da die Fahrbahnen im späteren Deponiekörper
verbleiben. Die großflächigen Schichten von Sonderabfällen bieten eine große Kontaktfläche
für Niederschläge und können zu einem Anfall relativ hoch belasteter Abwässer führen.
[0004] Ferner kann eine Kontamination der Fahrzeuge nicht zuverlässig vermieden werden,
so daß diese vor dem Verlassen des Deponiegländes gereinigt werden müssen, wobei weitere,
belastete Abwässer anfallen.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Einrichtung zur
oberirdischen Deponierung von Sonderabfällen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1
bzw. 10 anzugeben, das bzw. die eine weitgehend vollständige Nutzung des Deponievolumen
ermöglicht und die anfallende Menge an belasteten Abwässern verringert.
[0006] Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 bzw. 10 gelöst.
[0007] Auf diese Weise kann das Deponievolumen weitgehend vollständig genutzt und die anfallende
Menge an belasteten Abwässern deutlich verringert werden.
[0008] Dadurch, daß die Sonderabfälle in einer auf dem Deponiegelände vorgesehenen Behandlungsanlage
abgeladen und mit den Bindemitteln zu einer förderbaren Formmasse gemischt werden,
die über ein Leitungssystem in auf dem Ablagerungsbereich angeordnete Schalungszellen
gefördert wird, entfällt ein Anlegen der Fahrbahnen sowie der problematische Verkehr
der Lieferfahrzeuge und des Kompaktors in dem Ablagerungsbereich.
[0009] Eine Mischung verschiedenartiger Sonderabfälle in der Behandlungsanlage ermöglicht
bereits eine einfache Neutralisierung ansonsten nebeneinander abgelagerter und miteinander
reagierender Sonderabfälle mit einem minimierten Verbrauch an Neutralisationsmitteln.
[0010] Durch eine Ausformung der aus Sonderabfällen und Bindemitteln hergestellten Formmasse
in Schalungszellen zu Formkörpern ist eine relativ kleine Kontaktfläche für Niederschläge
mit dem im Einbaubereich abgelagerten Sonderabfällen gewährleistet.
[0011] Wird nach Erstarrung von einem oder zwei einander benachbarten Formkörper(n) zu einer
Ablagerungsstufe der nächste Formkörper auf diesem oder diesen zumindest teilweise
aufliegend zu einer darüberliegenden Ablagerungsstufe ausgeformt, kann die Kontaktfläche
für Niederschläge während des Verfüllens an einer Stelle im Ablagerungsbereich vorteilhaft
klein gehalten werden. Durch eine derartige Ausformung der Formkörper läßt sich eine
Art Haftung zwischen benachbarten Formkörpern erzielen, wobei die eingefüllte Formmasse
in Oberflächenunebenheiten bereits ausgeformter Formkörper eindringt und dort erstarrt.
Für einen frühestmöglichen Beginn von Rekultivierungsmaßnahmen, wie z.B. dem Aufbau
einer Deponieabdeckung, ist es zweckmäßig, daß die Formkörper an einem Randwall des
Ablagerungsbereiches beginnend im wesentlichen stapelweise auf dem Ablagerungsbereich
angeordnet werden, wobei die Formkörper zumindest bis etwa in Höhe des Randwalls aufeinanderliegend
ausgeformt werden. Der durch die Formkörper entstehende Abfallkörper wird möglichst
schnell vertikal entwickelt und die Endhöhe möglichst schnell erreicht.
[0012] Die Schalungszellen können in besonders einfacher Weise zumindest teilweise durch
Seitenwände bereits erstarrter Formkörper ausgebildet werden. Schalungswandungen der
Schalungszellen werden bevorzugt aus modular zusammensetzbaren Schalelementen aufgebaut
und an bereits erstarrten Formkörpern demontierbar befestigt. Zweckmäßigerweise nimmt
eine Schalungszelle ein Tagesproduktionsvolumen an Formmasse auf, das in Abhängigkeit
der Kapazität der Behandlungsanlage und der vorgehaltenen Sonderabfallmenge 10 bis
250 m
3 betragen kann. Bei einer im wesentlichen quarderförmigen Ausbildung einer Schalungszelle
mit Schalelementen liegt deren Höhe in etwa zwischen 1 - 3 m, wodurch eine einfache
Montage und Demontage möglich ist. Bei dieser Höhe ist der durch die eingefüllten
Formmasse erzeugte hydraulische Druck noch mit relativ geringem Schalungsaufwand beherrschbar.
Bei einer allseitigen Ausbildung der Schalungszelle durch bereits erstarrte Formkörper
kann die Höhe auch über diesen Werten liegen.
[0013] Durch eine Zumischung und Einbindung von in dem Ablagerungsbereich anfallender, belasteter
Abwässer in die Formkörper ist ein weitgehend abwasserfreier Betrieb der Deponie ermöglicht.
Eine Reinigung von Deponiesickerwasser, sei es durch eine hierzu im allgemeinen stationär
vorgesehene Reinigungsanlage oder einen Transport zu einer Kläranlage, entfällt hierbei
gänzlich. Getrennt gesammelte unbelastete Oberflächenwässer können schadstofffrei
gehalten und in einen Vorfluter eingeleitet werden.
[0014] Wird die förderbare Formmasse unter relativ hohem Druck durch das Leitungssystem
gepumpt, so kann sie bereits weitgehend verdichtet und blasenfrei in die Schalungszellen
eingefüllt werden, wodurch eine Entgasung bzw. ein Rütteln entfallen kann.
[0015] Vorteilhaft wird die förderbare Formmasse unter einem Druck von in etwa 10 - 70 bar,
bevorzugt 20 - 60 bar, durch das Leitungssystem gepumpt.
[0016] Weitere Ausgestaltung der Erfindung sind den Unteransprüchen und der nachfolgenden
Beschreibung zu entnehmen.
[0017] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels einer Einrichtung
zur oberirdischen Deponierung von anorganischen Sonderabfällen näher erläutert.
[0018] Figur 1 zeigt schematisch eine Ansicht einer Einrichtung. Figur 2 zeigt eine teilweise
Draufsicht auf eine Einrichtung.
[0019] Die in Figur 1 schematisch dargestellte Einrichtung umfaßt eine Annahmestation 1,
eine Behandlungsanlage 2, ein von der Behandlungsanlage 2 in einen Ablagerungsbereich
3 führendes Leitungssystem 4 und eine Schalungszelle 5, in die das Leitungssystem
4 mündet. Die Schalungszelle 5 ist an einer Seite durch eine Schalungswandung 6 und
an der gegenüberliegenden Seite durch einen Formkörper 7 begrenzt. Der Ablagerungsbereich
3 ist von zwei Randwällen 8 umgeben.
[0020] Die Behandlungsanlage 2 umfaßt Annahmebunker 9 mit zugeordneten Fördervorrichtungen
10, Silos 11 für Bindemittel, einen Mischer 12 mit einer zugeordneten Fördervorrichtung
13, die von den Fördervorrichtungen 10 ankommende Sonderabfälle aufnimmt. Die Silos
11 sind über Dosierleitungen mit dem Mischer 12 verbunden. Dem Mischer 12 ist austragsseitig
eine Dickstoffpumpe 14 mit einem Vorlagebehälter nachgeordnet, die das Leitungssystem
4 speist.
[0021] Die Annahmestation 1 ist mit einer Waage 15 und einem nicht dargestellten Labor zur
Untersuchung der Sonderabfälle versehen.
[0022] Die in Figur 2 dargestellte Behandlungsanlage 2 umfaßt drei nebeneinander angeordnete
Annahmebunker 9, mit jeweils zugeordneten Fördervorrichtungen 10, die auf eine als
Wiegeband 13 mit nachgeschaltetem Steigband ausgebildete Fördervorrichtung führen.
Neben den Annahmebunkern 9 ist ein weiterer Annahmebunker 16 mit einer Fördervorrichtung
17 und einem nebengeordneten Bunker 18 vorgesehen. In dem Bunker 18 werden grobkörnige
Sonderabfälle angenommen und nach einer ggf. notwendigen Zerkleinerung durch eine
mobile Zerkleinerungsvorrichtung in den Bunker 16 transportiert, um dort bei Bedarf
über die Fördervorrichtung 17 auf das Wiegeband 13 zudosiert zu werden. An dem in
Förderrichtung liegenden Ende des dem Wiegeband 13 nachgeschalteten Steigbands ist
ein Mischer 12 angeordnet, der über Dosierleitungen 19 mit Silos 11 für Bindemittel
verbunden ist. Benachbart zu dem Mischer 12 und einem Silo 11 sind zwei Staubsilos
20 zur Aufnahme von staubförmigen Abfällen vorgesehen, die über Dosierleitungen 21
mit dem Mischer 12 verbunden sind. Dem Mischer 12 ist austragsseitig eine Dickstoffpumpe
14 nachgeordnet, an die das Leitungssystem 4 angeschlossen ist. Benachbart zu den
Silos 11 sind zwei Tanks 22 zur Aufnahme von in einer nicht dargestellten Sammelleitung
gesammelten Abwässern aus dem Ablagerungsbereich 3 vorgesehen. Die Tanks 22 sind über
nicht dargestellte Leitungen mit dem Mischer 12 verbunden. Zur Aufgabe ggf. in Bigbags
angelieferter Sonderabfälle ist eine Entleerungsstation 23 in der Behandlungsanlage
2 vorgesehen, wobei die Entleerungsstation 23 über eine Leitung 24 mit einem Staubsilo
20 verbunden ist. Zur Bereitstellung ggf. angelieferter Bigbags ist ein Lagerbereich
25 und zur Zwischenlagerung von bereits verfestigten Sonderabfällen, wie z.B. Asbest,
ein abgetrenntes Lager 26 vorgesehen.
[0023] Ein mit Sonderabfällen beladenes Fahrzeug fährt zunächst die Annahmestation 1 an
und wird auf der Waage 15 verwogen. Ferner wird eine Sonderabfallprobe entnommen und
in dem vorgesehenen Labor analysiert. Anschließend fährt das Fahrzeug zu den Annahmebunkern
9, 16, 18 und kippt den Sonderabfall in einen der Bunker ab. Sofern die Sonderabfälle
eine schlammartige Konsistenz aufweisen, werden sie in einen der Bunker 9, bei feinkörniger
Struktur in den Bunker 16 und bei grobkörniger Struktur in den Bunker 18 abgekippt.
Lose angelieferte Sonderabfälle mit einer staubförmigen Konsistenz werden in das in
Figur 2 links dargestellte Staubsilo 20 von einem Fahrzeug aus abgesaugt. Nach dem
Abladen der Sonderabfälle verlassen die Fahrzeuge das Deponiegelände, wobei sie zur
Erfassung der angelieferten Sonderabfallmenge noch einmal auf der Waage 15 leer verwogen
werden.
[0024] Aus den in den Bunkern 9, 16, 18 und dem Staubsilo 20 gelagerten Sonderabfällen sowie
aus den in den Silos 11 bevorrateten Bindemitteln werden in dem Mischer 12 chargenweise
Formmassen gemischt. Zur Einstellung der Viskosität werden Abwässer aus den Tanks
22 und bei Bedarf Wasser in den Mischer gepumpt. Hierbei gelangen nach Rezepturen
festgelegte Mengen über die steuerbar vorgesehenen Fördervorrichtungen 10, 17 auf
das Wiegeband 13 und werden von diesem von oben in den Mischer 12 eingefüllt. Das
Wiegeband 13 ist mit Wiegezellen derartig versehen, daß beispielsweise die Fördervorrichtung
10 so lange auf einen Abschnitt des Wiegebandes 13 fördert, bis eine nach einer Rezeptur
vorgesehene Menge auf dem Wiegeband 13 liegt. Entsprechend der Rezeptur werden noch
Bindemittel aus den Silos 11 über die Dosierleitungen 19 der eingefüllten Abfallmischung
zugegeben und mit Abwässern aus den Tanks 22 und ggf. notwendigem Wasser vermischt.
Ggf. noch notwendige Neutralisationsmittel können in einem oder mehreren der Silos
11 vorgehalten und bei Bedarf zugemischt werden. Nach einer ausreichenden Homogenisierung
der anzumischenden Formmasse wird diese über die Dickstoffpumpe 14 aus dem Vorlagebehälter
in das Leitungssystem 4 gedrückt.
[0025] Bei einer Verarbeitung von in Bigbags angelieferter Sonderabfälle werden diese aus
dem Lagerbereich 25 zur Entleerungsstation 23 transportiert. Ggf. grobstückige Sonderabfälle
werden automatisch auf eine förderbare Korngröße durch eine in der Eintleerungsstation
23 vorgesehene Zerkleinerungsvorrichtung zerkleinert und über die Leitung 24, die
an eine das benachbarte Staubsilo 20 angeschlossen ist, in den Mischer 12 eingetragen.
[0026] Nachdem eine Schalungszelle 5 einer Charge von Sonderabfällen und Bindemitteln aufgefüllt
ist, wird mit die nächste Schalungszelle 5 vorbereitet.
[0027] Die in dem Mischer 12 abgemischte Formmasse wird über die Dickstoffpumpe 14 in das
Leitungssystem 4 gespeist und zu einer in dem Ablagerungsbereich 3 bereitgestellten
Schalungszelle 5 gepumpt. Die Schalungswandung 6 der Schalungszelle 5 ist aus modularen
Schalungselementen zusammengesetzt und wird durch einen nicht dargestellten Halterahmen
an dem gegenüberliegenden Formkörper 7 gehalten. Zur Bildung von Halteelementen zur
Befestigung der Schalungswandung 6 werden ankerförmige Bauteile in einem sich verfestigenden
Formkörper 7 eingelegt. Nach einer Erstarrung der in die Schalungszelle 5 verfüllten
Formmasse zu einem Formkörper 7 wird die Schalungswandung 6 demontiert.
[0028] Die Formkörper 7 werden von dem Randwall 8 beginnend stapelweise aufeinander angeordnet.
[0029] Nach Erreichen der vorgesehenen Stapelhöhe erfolgt bereits die Aufbringung des Deponieoberflächenabdichtungs-Systems
mit den ersten Rekultivierungsmaßnahmen im Bereich des Randwalls 8.
[0030] Freie Oberflächen der Formkörper 7 werden temporär bis zum Ausformen eines weiteren
Formkörpers 7 oder bis zur Aufbringung des Deponieoberflächenabdichtungs-Systems durch
eine Abdeckfolie abgedichtet, die an Halteelementen in benachbarten Formkörpern 7
befestigt wird. Hierdurch kann die Abdeckfolie auch bei ungünstigen Windverhältnissen
sicher die Formkörper 7 abdecken. Das auf diesen Folien gesammelte Niederschlagswasser
wird über ein geeignetes Sammelsystem getrennt von Deponiesickerwasser erfaßt und
in ein nicht dargestelltes Sammelbecken für Oberflächenwasser abgeleitet.
[0031] Die Schalungszellen 5 können im wesentlichen ohne zusätzliche Rüttelvorrichtungen
von unten nach oben mit einer aufsteigenden Formmasse befüllt werden. Die Formmasse
kann auch von oben eingefüllt werden, wobei in die Formmasse eintauchbare Rüttelvorrichtungen
für eine ausreichende Verteilung in der Schalungszelle eingesetzt werden. Die Schalungszellen
5 nehmen ein Volumen von 40 bis 80 m
3 an Formmasse auf, das in etwa einem mittleren Tagesproduktionsvolumen entspricht.
[0032] Bereits verfestigt angelieferte Sonderabfälle werden aus dem Lager 26 in den Ablagerungsbereich
3 transportiert und in die Formkörper 7 mit eingegossen oder neben diesen abgelagert.
[0033] Die bei der vorliegenden Erfindung vorgesehene Art der Abfalleinlagerung verbessert
die Standfestigkeit des Deponiekörpers und ermöglicht ein gleichförmiges Setzungsverhalten
sowie eine gleichförmige Lastverteilung. Ferner wird hiermit ermöglicht, ggf. später
wiederaufarbeitbare Sonderabfälle getrennt von weitgehend unbrauchbaren Sonderabfällen
abzulagern. Der Ablagerungsbereich 3 kann hierzu in zwei gegenüberliegend angeordnete
Bereiche aufgeteilt werden, wobei in dem einen Bereich aufarbeitbare Sonderabfälle
und in dem anderen Bereich unbrauchbare Sonderabfälle eingelagert werden, wodurch
eine vertikale Trennung des Deponiekörpers erreicht wird. Durch eine Aufeinanderschichtung
der Formkörper 7 ist ein ggf. später vorzunehmender Rückbau bestimmter Sonderabfälle
relativ einfach möglich, während bei einem Anlegen von durchgängig horizontalen flachen
Schichten ein derartiger Rückbau einen weitaus höheren Aufwand erfordern würde.
1. Verfahren zur oberirdischen Deponierung von anorganischen Sonderabfällen auf einem
Deponiegelände mit einer Annahmestation und einem Ablagerungsbereich, bei dem die
mit Bindemitteln gemischten Sonderabfälle in dem Ablagerungsbereich erstarrend abgelagert
werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonderabfälle in einer Behandlungsanlage der
Annahmestation abgeladen und mit den Bindemitteln zu einer förderbaren Formmasse gemischt
werden und die Formmasse über ein in den Ablagerungsbereich führendes Leitungssystem
chargenweise in durch Einschalungen ausgebildete Schalungszellen gefördert wird und
zu Formkörpern erstarrt und die Schalungszellen zumindest teilweise durch Seitenwände
bereits erstarrter Formkörper ausgebildet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Erstarrung von einem oder
zwei einander benachbarten Formkörper(n) zu einer Ablagerungsstufe der nächste Formkörper
auf diesem oder diesen zumindest teilweise aufliegend zu einer darüberliegenden Ablagerungsstufe
ausgeformt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formkörper an einem
Randwall des Ablagerungsbereiches beginnend im wesentlichen stapelweise auf dem Ablagerungsbereich
angeordnet werden, wobei die Formkörper zumindest bis etwa in Höhe des Randwalls aufeinanderliegend
ausgeformt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Schalungswandungen
der Einschalungen aus modular zusammensetzbaren Schalelementen aufgebaut und an bereits
erstarrten Formkörpern demontierbar befestigt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schalungszelle
ein Volumen von 10 bis 250 m3 an Formmasse aufnimmt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schalungszelle
mit Schalelementen eine Höhe von 1 bis 3 m aufweist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ggf. im Ablagerungsbereich
anfallende, belastete Abwässer über ein Drainagesystem gesammelt und zur Mischung
mit den Sonderabfällen und den Bindemitteln zu der Behandlungsanlage geleitet werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die verfüllten
Schalungszellen bis zur Erstarrung der Formmasse durch eine Abdeckfolie temporär abgedichtet
werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die förderbare
Frommasse unter einem Druck von in etwa 10 - 70 bar, bevorzugt 20 - 60 bar, durch
das Leitungssystem gepumpt wird.
10. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 9 mit ei
nem Ablagerungsbereich (3) auf einem Deponiegelände mit einer Annahmestation (1),
dadurch gekennzeichnet, daß die Annahmestation (1) eine Behandlungsanlage (2) für
die Sonderabfälle umfaßt, die Annahmebunker (9, 16, 18) für die Sonderabfälle, Silos
(11) für Bindemittel und einen über Fördervorrichtungen (10, 17) mit den Annahmebunkern
(9, 16, 18) und über Dosierleitungen (19) mit den Silos (11) verbundenen Mischer (12)
aufweist und über ein mit einer Förderpumpe (14) versehenes Leitungssystem (4) mit
in dem Ablagerungsbereich (3) demontierbar angeordneten Schalungszellen (5) verbunden
ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsanlage (2)
mit einer Sammelleitung für in dem Ablagerungsbereich (3) anfallende Abwässer verbunden
und einem Sammelbehälter (22) für die Abwässer versehen ist, der über eine Leitung
an den Mischer (12) angeschlossen ist.
12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine in den Mischer
(12) fördernde Fördervorrichtung (13) als Wiegeband ausgebildet ist.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsanlage
(2) mit wenigstens einem Staubsilo (20) zur Aufnahme von staubförmigen Sonderabfällen
versehen ist, das über eine Förderleitung (21) mit dem Mischer (12) in Verbindung
steht.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsanlage
(2) eine Zerkleinerungsvorrichtung für grobkörnigen Sonderabfall aufweist.